تحلیل فضایی مخاطرات محیطی

تحلیل فضایی مخاطرات محیطی

طراحی وب سرویس مدیریت امدادرسانی پس از وقوع سیل با کمک اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه (VGI) بر مبنای تکنولوژی متن باز

نویسندگان
چکیده
دسترسی به اطلاعات لحظه ای از منطقه و موقعیت جغرافیایی آسیب دیدگان در سرعت و کیفیت امدادرسانی به سیل زدگان نقش مهمی در کاهش خسارات جانی و مالی ناشی از آن ایفا میکند. جمع آوری و پردازش اطلاعات لحظه ای سیل از قبیل وضعیت و موقعیت دقیق آسیب دیدگان با توجه به امکانات سخت افزاری مورد نیاز و اهمیت زمان به موقع پاسخ به نیاز سیل زدگان, بسیار پرهزینه, زمان بر و از جهاتی در کشور ما ناممکن می باشد. در جهت رفع این مشکل , تحقیق حاضر بر آن شده است تا از ظرفیت اطلاع رسانی خود حادثه دیدگان در سیل استفاده کرده و امکان جمع آوری و مدیریت لحظه ای دقیق اطلاعات مکانی و غیر مکانی از طریق مشارکت حادثه دیدگان سیل جهت امدادرسانی سریع و هدفمند متناسب با نیاز اعلام شده از هر حادثه دیده فراهم شود. در این تحقیق با استفاده از فناوری متن باز سیستمی طراحی شده است که بدون نیاز به نصب نرم افزار خاص و با استفاده از مرورگر, متقاضی امداد می تواند با ارسال موقعیت مکانی دقیق خود که توسط سیستم طراحی شده به صورت اتومات برداشت میشود و همچنین اطلاعات مولتی مدیای دیگر همچون عکس و اطلاعات نوشتاری, نوع کمک درخواستی و آسیب وارده را در هر لحظه به مدیران امداد و نجات اعلام کند. این اطلاعات پس از آنالیز در ژئوسرور,به صورت نقشه لحظه ای در دسترس مدیر امداد و نجات قرار دارد و میتواند در تصمیم گیری برای نقشه بندی نوع کمک و امداد برای هر نفر و هم به صورت خوشه ای برای گروهی از افراد در یک محدوده مشخص جغرافیایی استفاده شود. در طراحی سامانه از معماری واسط کاربری برای آسیب­دیدگان و مدیران بخش امدادرسانی و در اجرای سامانه از نرم افزارهای متن باز، زبان های برنامه نویسی سمت سرور و سمت کاربر، ژئوسرور و استاندارد WFS برای ارائه­ی مکانمند درخواست­های کمک بهره گرفته شده است. نتیجه تحقیق ارائه یک سامانه تحت­مرورگر بوده که در واسط کاربری, آسیب­دیدگان امکان زوم خودکار بر روی موقعیت آن­ها و ارسال درخواست کمک شامل مشخصات فردی و نوع آسیب وارده با استفاده از زبان های PHP و SQL فراهم شده است. در واسط کاربری مدیران، درخواست­های کمک ارسال شده بصورت مکانمند و متمایز با استفاده از Openlayers و استاندارد WFS به صورت آنلاین به نمایش درمی­آیند. اجرای سامانه با این متدلوژی باعث عملی شدن جمع آوری و ارسال داده های دقیق و لحظه ای و متعاقبا کاهش هزینه های جمع آوری داده های جغرافیایی و غیر جغرافیایی تا حد بسیار زیاد ، تسریع در ارسال درخواست کمک توسط آسیب­دیدگان، عملکرد بهتر و تسریع در امر امدادرسانی و خوشه بندی هدفمند مکانی کمک رسانی پس از وقوع سیل می شود و این سرویس در مناطقی مانند کشور ما که ار کمبود امکانات تهیه اطلاعات لحظه ای رنج می برد از اهمیت زیادی برخوردار است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Designing a web service for flood relief operation management using Volunteer Geographic Information (VGI) based on Open Source technologies

نویسندگان English

javad sadidi
Mr. Ehsan Babai
Hani Rezayan
چکیده English

Accessibility to precise spatial and real time data plays a valuable role in the velocity and quality of flood relief operation and subsequently, scales the human and financial losses down. Flood real time data collection and processing, for instance, precise location and situation of flood victims may be a big challenge in Iran regarding the hardware facilities (such as high resolution aerial imagery devices) owned by the correspond organizations. To overcome the mentioned inabilities as well as reducing the financial costs for real time monitoring purpose of a flood, the current research intended to use the capacity of the flood victims and other volunteers to collect and upload real time data to rescue themselves. By means of this, flood real time spatial and non-spatial data collection is applicable via public and per-person participation based on the needs of each victims. The current Open Source workflow has been so designed that by using a browser like Mozilla, Explorer, Chrome and etc., and without the need for installing any software, the victim transmits his/her exact geographic location (captured automatically by the designed web service) and other multimedia data such as video-photo. Also, the flood-affected person announces the type of the damage and consequently, demanded rescue operation to the managers as a text information. After data processing on the server, the information is represented as a real time rescue map for decision making. The rescue plan may be mapped based on the singular aid as well as plural plan in the cluster form specialized for a particular group of victims in each bounding box. To design the web service, a client architecture for victims, other volunteers and managers has been developed, for implementing the service, Open Source technologies, server-side and client-side programming languages, Geoserver and WFS (Web Feature Service) standard adopted by OGC for spatially-enabled representation of victims demands, have been exploited. The research result is a browser-based service in which the client service offers automatic zooming to the current location of the clients and sends the rescue request including personal identifications and the type of injury using PHP (stands for Hypertext Preprocessor) and SQL (Structured Query Language). In the other side, on the client side designed for managers, the requested rescue submitted by the victims and other volunteers are mapped and displayed real time by OpenLayers and WFS. The result introduces an efficient applicable method for gathering real time and high accuracy geographic-multimedia-text data collection and consequently, extremely reduces the relief operation costs. Finally, the proposed methodology causes better performance and spatially clustering of victims to decrease the aftermath of the flood in a region like Iran suffers from the lack of expensive hardware technologies for precise data collection and transmission.

کلیدواژه‌ها English

Volunteer Geographic Information
Flood
Web service
relief operation
اردلان، علی؛ بابایی، جواد؛ دقتی، ابوالفضل؛ مرادیان، محمدجواد. 1391. آثار سلامتی سیل شهریور ماه 1390 شهرستان چناران. دومین کنفرانس ملی مدیریت بحران، تهران.
ایزدپناه، پرهام. 1384. وب 2-شوق یک جهان نو. ماهنامه شبکه، 63: 121-140.
بابایی، احسان. 1395. طراحی واجرای سرویس توصیه‌گر Browser-Based برای صنعت گردشگری با استفاده از فناوری متن‌باز (Open Source). پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه خوارزمی تهران.
باطنی، فرشید؛ ذبیحیان، احسان، 1385. GIS مدیریت بحران. همایش سراسری راهکارهای ارتقاء مدیریت بحران در حوادث و سوانح غیرمترقبه، زنجان، دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی استان زنجان، فرهنگسرای امام خمینی.
بایزیدی، منصور. 1394. ارزیابی لحظه‌ای خسارت زمین‌لرزه با استفاده از سیستم Mobile-VGI. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه خوارزمی تهران.
زابلی، روح اله؛ لطیفی قرمیش، کمال. 1385. آسیب پذیری سازمان و مدیریت بیمارستان در حوادث غیر مترقبه. همایش سراسری راهکارهای ارتقاء مدیریت بحران در حوادث و سوانح غیرمترقبه، زنجان، دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی استان زنجان، فرهنگسرای امام خمینی.
قلیچ خانی، کمال؛ متکان، علی اکبر؛ ضیائیان، پرویز؛ شکیبا، علیرضا. 1387. طراحی و اجرای WebGIS با قابلیت کاربرد در اطلاع رسانی توریسم (مطالعه موردی: شهر قم). مجموعه مقالات همایش ژئوماتیک 1387، تهران، سازمان نقشه برداری کشور.
مهدیان، سمیه؛ سجادی، حانیه السادات. 1385. بررسی، کاربرد و اهمیت انواع تله مدیسین در مواجه با بلایای طبیعی. همایش سراسری راهکارهای ارتقاء مدیریت بحران در حوادث و سوانح غیرمترقبه، زنجان، دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی استان زنجان، فرهنگسرای امام خمینی.
Anderson, G.; & Moreno‐Sanchez, R. 2003. Building web‐based spatial information solutions around open specifications and open source software. Transactions in GIS, 7: 447-466.
Bauer, J. R.; 2012. Assessing the robustness of web feature services necessary to satisfy the requirements of coastal management applications (Doctoral dissertation, University of Wisconsin).
Flávio, E.A.; Horita, A. João, P. Albuquerque, D. 2013. An Approach to Support Decision Making in Disaster Management based on Volunteer Geographic Information (VGI) and Spatial Decision Support Systems (SDSS).10th International ISCRAM Conference Baden-Baden, Germany.
Flávio E.A.; Horita, A. Lívia C. Degrossi, S. Eduardo M, Mendiondo, J. 2015. Development of a spatial decision support system for flood risk management in Brazil that combines volunteered geographic information with wireless sensor networks. Computers & Geosciences, 80: 84-94.
Gill, A.; Bunker, D. 2012. Crowd Sourcing Challenges Assessment Index for Disaster Management. AMCIS 2012 Proceedings,4: 1 – 11.
Goodchild, M.F.; & Glennon, A.J. 2010. Crowdsourcing geographic information for disaster response: a research frontier, International Journal of Digital Earth, 3: 231-241, DOI 10.1080/17538941003759255.
Helali, H.; 2001. Design and Implementation of a Web GIS for the City of Tehran (Doctoral dissertation, MSc thesis, Department Of Geodesy And Geomatics Engineering KN Toosi University Of Technology, Tehran, Iran).
Hollenstein, L.; & Purves, R. 2010. Exploring place through user-generated content: Using Flickr tags to describe city cores. Journal of Spatial Information Science, 2010(1).
Poser, K.; Dransch, D. 2010.Volunteered geographic information for disaster management with application to rapid flood damage estimation. Geomantic, 64: 1, 89-98.
Reed, C. N.; 2011. The open geospatial consortium and web services standards. Geospatial Web Services. Advances in Information Interoperability, 1-16.
Sadidi, J.; 2013. Designing and implementing a web-based Network Controlling System (NCS) for automated real time routing service over the web, based on open source technologies: a case study for Tehran. (PhD thesis), University of Osnabrueck, Germany.
Schnebele, E.; Cervone, G. 2013. Improving remote sensing flood assessment using volunteered geographical data . Hazards Earth Syst. Sci, 13: 669–677.
Triglav, M.; Radovan, D. 2013. Using volunteered geographical information to map the November 2012 floods in Slovenia . Hazards Earth Syst. Sci, 13: 2753–2762.